JPH06138095A - 渦電流探傷子 - Google Patents
渦電流探傷子Info
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- JPH06138095A JPH06138095A JP4287642A JP28764292A JPH06138095A JP H06138095 A JPH06138095 A JP H06138095A JP 4287642 A JP4287642 A JP 4287642A JP 28764292 A JP28764292 A JP 28764292A JP H06138095 A JPH06138095 A JP H06138095A
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- Japan
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- coil
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- current flaw
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、コイルが巻装される溝壁に磁性材料
でなる薄膜を形成し、この薄膜により、軸方向の磁界分
布を尖鋭化して、その尖鋭な磁界分布により溝の外側の
欠陥等の影響を受けずに溝の内側の欠陥に対する信号の
みを検出することを特徴とする。 【構成】非磁性円筒状巻き枠１の円周方向にコイル巻装
用の溝２を形成し、同溝２の内側壁部に特定材料を用い
た薄膜８を設けて、上記巻き枠１の溝２にコイル３を巻
装してなることを特徴とする。
でなる薄膜を形成し、この薄膜により、軸方向の磁界分
布を尖鋭化して、その尖鋭な磁界分布により溝の外側の
欠陥等の影響を受けずに溝の内側の欠陥に対する信号の
みを検出することを特徴とする。 【構成】非磁性円筒状巻き枠１の円周方向にコイル巻装
用の溝２を形成し、同溝２の内側壁部に特定材料を用い
た薄膜８を設けて、上記巻き枠１の溝２にコイル３を巻
装してなることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、熱交換器、伝
熱管等の探傷に適用して好適な渦電流探傷子に関する。
熱管等の探傷に適用して好適な渦電流探傷子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の内挿型渦電流探傷子は、図５に示
すように、硬質ナイロン等の材料で作られた巻き枠０１
の外周に形成されたコイル巻装用の溝０２にコイル０３
を巻装して、その周囲を樹脂接着剤等で被覆し、コイル
０３を接続ケーブル０４に結線して構成される。
すように、硬質ナイロン等の材料で作られた巻き枠０１
の外周に形成されたコイル巻装用の溝０２にコイル０３
を巻装して、その周囲を樹脂接着剤等で被覆し、コイル
０３を接続ケーブル０４に結線して構成される。
【０００３】このようにして構成された渦電流探傷子
を、例えば熱交換器等の試験体伝熱管５内に挿入して欠
陥を検出する。即ち、コイル０３に交番電流を通電する
ことにより、図６に示すように、励磁された磁界０６が
発生され、この磁界０６に対するコイル０３両端のイン
ピーダンス変化から伝熱管５の欠陥が検出される。
を、例えば熱交換器等の試験体伝熱管５内に挿入して欠
陥を検出する。即ち、コイル０３に交番電流を通電する
ことにより、図６に示すように、励磁された磁界０６が
発生され、この磁界０６に対するコイル０３両端のイン
ピーダンス変化から伝熱管５の欠陥が検出される。
【０００４】しかしながら上記した従来の構成による渦
電流探傷子に於いては、コイル０３から発生する磁界０
６が溝０２の両側の広範囲に影響を及ぼし、そのため伝
熱管５内の広い（特に軸方向に長い）面積に分布する欠
陥の重畳された情報しか検出できなかった。つまり図７
に示すように、伝熱管５のある範囲に浅い欠陥７ａ，７
ｂが存在する場合、この２つの欠陥を単独欠陥として検
出することは難しく、この２つの欠陥の重畳情報と欠陥
７ｃのように深い欠陥が１個存在する場合の信号とが同
じように検出されていた。
電流探傷子に於いては、コイル０３から発生する磁界０
６が溝０２の両側の広範囲に影響を及ぼし、そのため伝
熱管５内の広い（特に軸方向に長い）面積に分布する欠
陥の重畳された情報しか検出できなかった。つまり図７
に示すように、伝熱管５のある範囲に浅い欠陥７ａ，７
ｂが存在する場合、この２つの欠陥を単独欠陥として検
出することは難しく、この２つの欠陥の重畳情報と欠陥
７ｃのように深い欠陥が１個存在する場合の信号とが同
じように検出されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来で
は渦電流探傷の欠陥検出能に問題があった。
は渦電流探傷の欠陥検出能に問題があった。
【０００６】この渦電流探傷の欠陥検出能は、コイルが
発生する磁界の分布にほとんど支配され、微細な欠陥を
感度よく検出するためには、コイルが発生する磁界の軸
方向に対する分布を尖鋭にする必要がある。
発生する磁界の分布にほとんど支配され、微細な欠陥を
感度よく検出するためには、コイルが発生する磁界の軸
方向に対する分布を尖鋭にする必要がある。
【０００７】この際のコイルの磁界分布は、コイルの形
状によって決まり、軸方向の磁界分布を尖鋭にするため
には、コイルの直径を大きくする、コイルの巻き軸を小
さくする、コイルの巻き厚さを小さくする等の手段が考
えられる。
状によって決まり、軸方向の磁界分布を尖鋭にするため
には、コイルの直径を大きくする、コイルの巻き軸を小
さくする、コイルの巻き厚さを小さくする等の手段が考
えられる。
【０００８】しかしながらコイルの直径を大きくする手
段は、探傷子の伝熱管内通過性に限界があり、検査対象
となる管が径の大きなものに特定されることつから適用
性に欠けるという問題がある。又、コイルの巻き幅を小
さくする手段は、機械加工上の制約があり、コイル加工
上に於いて困難が伴う。又、コイルの巻き厚さを小さく
する手段は巻線作業性の問題があり、コイル加工上に於
いて困難が伴う。このようにコイル形状によって軸方向
の磁界分布を尖鋭にする手段はいずれも実施が困難であ
る。
段は、探傷子の伝熱管内通過性に限界があり、検査対象
となる管が径の大きなものに特定されることつから適用
性に欠けるという問題がある。又、コイルの巻き幅を小
さくする手段は、機械加工上の制約があり、コイル加工
上に於いて困難が伴う。又、コイルの巻き厚さを小さく
する手段は巻線作業性の問題があり、コイル加工上に於
いて困難が伴う。このようにコイル形状によって軸方向
の磁界分布を尖鋭にする手段はいずれも実施が困難であ
る。
【０００９】又、巻き枠に２つのコイルを設けた、従来
の自己比較方式の渦電流探傷子に於いては、隣り合った
一対のコイルから発生する磁界の鎖交がノイズとなって
現われ、ＳＮ比（信号対雑音比）が劣るという問題があ
った。
の自己比較方式の渦電流探傷子に於いては、隣り合った
一対のコイルから発生する磁界の鎖交がノイズとなって
現われ、ＳＮ比（信号対雑音比）が劣るという問題があ
った。
【００１０】本発明は上記実情に鑑みなされたもので、
特殊なコイル加工等の困難性を伴わず、軸方向の磁界分
布を尖鋭にし、軸方向に微細な欠陥を感度よく検出する
ことのできる渦電流探傷子を提供することを目的とす
る。
特殊なコイル加工等の困難性を伴わず、軸方向の磁界分
布を尖鋭にし、軸方向に微細な欠陥を感度よく検出する
ことのできる渦電流探傷子を提供することを目的とす
る。
【００１１】又、本発明は、自己比較方式の渦電流探傷
子に於いて、隣り合うコイルから発生する磁界の鎖交に
伴うノイズの影響を極力削減し、ＳＮ比の良い高精度の
欠陥検出信号を得ることができる自己比較方式の渦電流
探傷子を提供することを目的とする。
子に於いて、隣り合うコイルから発生する磁界の鎖交に
伴うノイズの影響を極力削減し、ＳＮ比の良い高精度の
欠陥検出信号を得ることができる自己比較方式の渦電流
探傷子を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、非磁性の巻き
枠の外周面に設けたコイル巻装用の溝壁に磁性材料によ
る薄膜を形成し、その溝にコイルを巻装して、渦電流探
傷子を構成する。
枠の外周面に設けたコイル巻装用の溝壁に磁性材料によ
る薄膜を形成し、その溝にコイルを巻装して、渦電流探
傷子を構成する。
【００１３】溝壁に形成される磁性材料には、パーマロ
イ（ＦｅＮｉ合金）、センダスト（ＦｅＡｌＳｉ合
金）、Ｃｏ系アモルファス合金などの高透磁性材料、又
は、Ｃｕ、Ａｌなどの導電性材料、又は超伝導材料等が
使用可能である。
イ（ＦｅＮｉ合金）、センダスト（ＦｅＡｌＳｉ合
金）、Ｃｏ系アモルファス合金などの高透磁性材料、又
は、Ｃｕ、Ａｌなどの導電性材料、又は超伝導材料等が
使用可能である。
【００１４】又、本発明は、円筒形の非磁性の巻き枠の
円周方向に、軸方向に所定間隔離れたコイル巻装用の２
本の溝を設け、この各溝壁に上記したような材料を用い
た薄膜を形成して、上記各溝にそれぞれコイルを巻装
し、自己比較方式の渦電流探傷子を構成する。
円周方向に、軸方向に所定間隔離れたコイル巻装用の２
本の溝を設け、この各溝壁に上記したような材料を用い
た薄膜を形成して、上記各溝にそれぞれコイルを巻装
し、自己比較方式の渦電流探傷子を構成する。
【００１５】
【作用】上記構成の渦電流探傷子に於いては、コイルが
巻装された溝壁の薄膜によって、軸方向の磁界分布が尖
鋭となる。従ってその尖鋭な磁界分布により溝の外側の
欠陥等の影響を受けずに溝の内側の欠陥に対する信号の
みが検出される。即ち検出分解能が極めて高い探傷がで
き、微細な欠陥を感度よく検出できる。
巻装された溝壁の薄膜によって、軸方向の磁界分布が尖
鋭となる。従ってその尖鋭な磁界分布により溝の外側の
欠陥等の影響を受けずに溝の内側の欠陥に対する信号の
みが検出される。即ち検出分解能が極めて高い探傷がで
き、微細な欠陥を感度よく検出できる。
【００１６】又、上記した自己比較方式の渦電流探傷子
に於いては、隣り合ったコイルから発生する磁界の鎖交
に伴うノイズの影響を極力削減して、その結果、ＳＮ比
の良い高精度の欠陥検出信号を得ることができる。
に於いては、隣り合ったコイルから発生する磁界の鎖交
に伴うノイズの影響を極力削減して、その結果、ＳＮ比
の良い高精度の欠陥検出信号を得ることができる。
【００１７】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。図１は本発明の第１実施例による渦電流探傷子の構
成を示す一部を断面にした平面図である。この探傷子
は、直径１４ｍｍの樹脂性の円筒形巻き枠１に、長さ３
ｍｍ、深さ３ｍｍの溝２を設けている。
る。図１は本発明の第１実施例による渦電流探傷子の構
成を示す一部を断面にした平面図である。この探傷子
は、直径１４ｍｍの樹脂性の円筒形巻き枠１に、長さ３
ｍｍ、深さ３ｍｍの溝２を設けている。
【００１８】円筒形巻き枠１の内側は空洞となってお
り、溝２には小さな孔が開口されコイル３のリード部を
空洞に通して接続ケーブル４に結線することができるよ
うになっている。溝２の両側壁部には、メッキ法により
膜厚さ５〜１０μｍのパーマロイ膜８が形成される。こ
の両側壁部にパーマロイ膜８を設けた溝２に、コイル３
を５０〜６０回程度巻装する。
り、溝２には小さな孔が開口されコイル３のリード部を
空洞に通して接続ケーブル４に結線することができるよ
うになっている。溝２の両側壁部には、メッキ法により
膜厚さ５〜１０μｍのパーマロイ膜８が形成される。こ
の両側壁部にパーマロイ膜８を設けた溝２に、コイル３
を５０〜６０回程度巻装する。
【００１９】このように構成された渦電流探傷子は、図
２に示すように、コイル３に交番電流を通電すると磁界
６が発生するが、コイル３から発生する磁界６のうち、
軸方向に大きく拡がる磁界６はパーマロイ膜８によって
制限され、溝２よりも外側へ漏れる磁界６は殆どなくな
る。即ち、図３に示すように、従来技術の広幅の磁界分
布１０に対し、尖鋭な磁界分布９が得られる。これによ
り、軸方向に微細な欠陥を感度よく検出することのでき
る渦電流探傷子が実現できる。次に、第２実施例とし
て、伝熱管の探傷に一般的に用いられる２条コイルによ
る自己比較方式の渦電流探傷子の外形及び断面図を図４
に示す。
２に示すように、コイル３に交番電流を通電すると磁界
６が発生するが、コイル３から発生する磁界６のうち、
軸方向に大きく拡がる磁界６はパーマロイ膜８によって
制限され、溝２よりも外側へ漏れる磁界６は殆どなくな
る。即ち、図３に示すように、従来技術の広幅の磁界分
布１０に対し、尖鋭な磁界分布９が得られる。これによ
り、軸方向に微細な欠陥を感度よく検出することのでき
る渦電流探傷子が実現できる。次に、第２実施例とし
て、伝熱管の探傷に一般的に用いられる２条コイルによ
る自己比較方式の渦電流探傷子の外形及び断面図を図４
に示す。
【００２０】この自己比較方式の探傷子は、上記第１実
施例に示した樹脂性円筒形巻き枠１とほぼ同形の円筒形
巻き枠１１に、３ｍｍの間隔で、長さ３ｍｍ、深さ３ｍ
ｍの一対の溝１２ａ，１２ｂを設けている。
施例に示した樹脂性円筒形巻き枠１とほぼ同形の円筒形
巻き枠１１に、３ｍｍの間隔で、長さ３ｍｍ、深さ３ｍ
ｍの一対の溝１２ａ，１２ｂを設けている。
【００２１】各溝１２ａ，１２ｂの側壁にはパーマロイ
膜１８ａ，１８ｂがメッキ法により膜厚さ５〜１０μｍ
に形成される。その溝１２ａ，１２ｂにコイル１３ａ，
１３ｂを５０〜６０回程度巻装する。巻き数は互いのコ
イル１３ａ，１３ｂのインピーダンスが等しくなるよう
に調整してある。
膜１８ａ，１８ｂがメッキ法により膜厚さ５〜１０μｍ
に形成される。その溝１２ａ，１２ｂにコイル１３ａ，
１３ｂを５０〜６０回程度巻装する。巻き数は互いのコ
イル１３ａ，１３ｂのインピーダンスが等しくなるよう
に調整してある。
【００２２】一対のコイル１３ａ，１３ｂは、ブリッジ
回路の一部として組み込まれており、溝１２ａ，１２ｂ
に設けられた小孔を介して、各コイル１３ａ，１３ｂの
端部が接続ケーブル１４によりブリッジ回路に結線され
る。
回路の一部として組み込まれており、溝１２ａ，１２ｂ
に設けられた小孔を介して、各コイル１３ａ，１３ｂの
端部が接続ケーブル１４によりブリッジ回路に結線され
る。
【００２３】このような第２実施例の構成による自己比
較方式の渦電流探傷子は、隣り合ったコイル１３ａ，１
３ｂから発生する磁界の鎖交が抑制され、コイル発生磁
界の鎖交に伴うノイズが著しく減少されることからＳＮ
比の良い高精度の欠陥検出信号が得られる。
較方式の渦電流探傷子は、隣り合ったコイル１３ａ，１
３ｂから発生する磁界の鎖交が抑制され、コイル発生磁
界の鎖交に伴うノイズが著しく減少されることからＳＮ
比の良い高精度の欠陥検出信号が得られる。
【００２４】尚、上記した実施例では、溝２の側壁にパ
ーマロイ膜８をメッキにより形成しているが、パーマロ
イに代わり、例えば、センダスト、Ｃｏ系アモルファ
ス、Ｃｕ、Ａｌ等の材料を用いても上記実施例と同様の
尖鋭な磁界分布を得ることができる。
ーマロイ膜８をメッキにより形成しているが、パーマロ
イに代わり、例えば、センダスト、Ｃｏ系アモルファ
ス、Ｃｕ、Ａｌ等の材料を用いても上記実施例と同様の
尖鋭な磁界分布を得ることができる。
【００２５】又、上記実施例では、メッキ膜厚さを５〜
１０μｍとしているが、これは、メッキ法でパーマロイ
膜を溝に形成できる実用的な厚さであり、この値に限る
ものではなく、例えば１０μｍ以上の厚さに形成しても
よい。
１０μｍとしているが、これは、メッキ法でパーマロイ
膜を溝に形成できる実用的な厚さであり、この値に限る
ものではなく、例えば１０μｍ以上の厚さに形成しても
よい。
【００２６】又、上記実施例では、パーマロイ膜を溝に
メッキ法で形成する構成としているが、例えば巻き枠を
円周方向に分割できるようにして、予め用意したリング
状の薄膜部を溝に装着する構成としてもよい。又、巻き
枠、溝等の各寸法も上記した各実施例に限らず、他の寸
法による構造であってよい。
メッキ法で形成する構成としているが、例えば巻き枠を
円周方向に分割できるようにして、予め用意したリング
状の薄膜部を溝に装着する構成としてもよい。又、巻き
枠、溝等の各寸法も上記した各実施例に限らず、他の寸
法による構造であってよい。
【００２７】
【発明の効果】以上詳記したように本発明の渦電流探傷
子によれば、尖鋭な磁界分布により溝の外側の欠陥等の
影響を受けずに溝の内側の欠陥に対する信号のみが検出
される。即ち検出分解能が極めて高い探傷ができ、微細
欠陥を含む各種欠陥の判別、特定に役立つ。
子によれば、尖鋭な磁界分布により溝の外側の欠陥等の
影響を受けずに溝の内側の欠陥に対する信号のみが検出
される。即ち検出分解能が極めて高い探傷ができ、微細
欠陥を含む各種欠陥の判別、特定に役立つ。
【００２８】又、本発明の自己比較方式の渦電流探傷子
によれば、隣り合ったコイルから発生する磁界の鎖交が
ノイズとなって現われる不都合を極力回避してＳＮ比の
良い高精度の欠陥検出信号が得られる。
によれば、隣り合ったコイルから発生する磁界の鎖交が
ノイズとなって現われる不都合を極力回避してＳＮ比の
良い高精度の欠陥検出信号が得られる。
【図１】本発明の第１実施例による渦電流探傷子の構成
を一部を断面にして示す平面図。
を一部を断面にして示す平面図。
【図２】上記実施例による渦電流探傷子の磁界分布説明
図。
図。
【図３】上記実施例による渦電流探傷子と従来技術によ
る渦電流探傷子との各磁界分布を対比して示す磁界分布
図。
る渦電流探傷子との各磁界分布を対比して示す磁界分布
図。
【図４】本発明の第２実施例による自己比較方式の渦電
流探傷子の構成を一部を断面にして示す平面図。
流探傷子の構成を一部を断面にして示す平面図。
【図５】従来技術による渦電流探傷子の構成を一部を断
面にして示す平面図。
面にして示す平面図。
【図６】従来技術による渦電流探傷子の磁界分布説明
図。
図。
【図７】従来技術による渦電流探傷子の欠陥検出能説明
図。
図。
１…巻き枠、２…溝、３…コイル、４…接続ケーブル、
５…伝熱管、８…薄膜（パーマロイ膜）、１１…巻き
枠、１２ａ，１２ｂ…溝、１３ａ，１３ｂ…コイル、１
８ａ，１８ｂ…薄膜（パーマロイ膜）。
５…伝熱管、８…薄膜（パーマロイ膜）、１１…巻き
枠、１２ａ，１２ｂ…溝、１３ａ，１３ｂ…コイル、１
８ａ，１８ｂ…薄膜（パーマロイ膜）。
Claims (4)
- 【請求項１】 非磁性円筒状巻き枠の円周方向にコイル
巻装用の溝を形成し、同溝の側壁部に特定材料を用いた
薄膜を設けて、上記巻き枠の溝にコイルを巻装してなる
ことを特徴とする渦電流探傷子。 - 【請求項２】 薄膜は、パーマロイ、又はセンダスト、
又はＣｏ系アモルファス合金、又は他の高透磁性材料を
用いて形成される請求項１記載の渦電流探傷子。 - 【請求項３】 薄膜は、Ｃｕ、又はＡｌ、又は他の導電
性材料を用いて形成される請求項１記載の渦電流探傷
子。 - 【請求項４】 非磁性円筒状巻き枠の円周方向にコイル
巻装用の溝を軸方向に所定の間隔を隔て２本形成し、同
各溝の側壁部に特定材料を用いた薄膜を設けて、上記巻
き枠の各溝にそれぞれコイルを巻装してなることを特徴
とする自己比較方式の渦電流探傷子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4287642A JPH06138095A (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | 渦電流探傷子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4287642A JPH06138095A (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | 渦電流探傷子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06138095A true JPH06138095A (ja) | 1994-05-20 |
Family
ID=17719872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4287642A Withdrawn JPH06138095A (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | 渦電流探傷子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06138095A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100373514B1 (ko) * | 2000-04-10 | 2003-03-03 | 서동만 | 열교환기 튜브의 와전류 검사장치 |
| JP2009092388A (ja) * | 2007-10-03 | 2009-04-30 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 渦流探傷プローブ |
| US7872472B2 (en) | 2006-09-29 | 2011-01-18 | Hitachi, Ltd. | Eddy current testing apparatus and eddy current testing method |
-
1992
- 1992-10-26 JP JP4287642A patent/JPH06138095A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100373514B1 (ko) * | 2000-04-10 | 2003-03-03 | 서동만 | 열교환기 튜브의 와전류 검사장치 |
| US7872472B2 (en) | 2006-09-29 | 2011-01-18 | Hitachi, Ltd. | Eddy current testing apparatus and eddy current testing method |
| JP2009092388A (ja) * | 2007-10-03 | 2009-04-30 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 渦流探傷プローブ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000104 |